KR0115052Y1 - 3선식 전류 출력형 트랜스듀서 - Google Patents

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KR0115052Y1 KR2019940034751U KR19940034751U KR0115052Y1 KR 0115052 Y1 KR0115052 Y1 KR 0115052Y1 KR 2019940034751 U KR2019940034751 U KR 2019940034751U KR 19940034751 U KR19940034751 U KR 19940034751U KR 0115052 Y1 KR0115052 Y1 KR 0115052Y1
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Abstract

목적 : 압력비를 전기적으로 변환시켜 주는 트랜스듀서
구성 : 압력감지기의 출력을 차동증폭기(IC1)으로 차동증폭시켜서 비반전 단자가 접지된 증폭기(IC4)와 저항(R6,R7) 및 가변저항(VR2)로 구성되는 차동전압 증폭회로를 그랜드 기준전압으로 발생시키고 동시에 2차증폭된 전압을 가변저항(VR2)을 통해 증폭비를 조정하도록 되는 트랜스듀서.

Description

3선식 전류 출력형 트랜스듀서
첨부된 도면은 본 고안을 설명키 위한 전기적 회로도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
R1-R13 : 저항 ZD1: 정전압다이오드
VR1,VR2 : 가변저항 OC1 : 정밀증폭기
IC2 : 전압인버터 IC3,IC4,IC5,IC6 : 증폭기
C1,C2 : 콘덴서 Q1,Q2 : 트랜지스터
Sensor : 압력 감지기를 의미한다.
본 고안은 3선식 전류 출력형 트랜스듀서에 관한 것으로 특히 액체 또는 기체의 압력을 검출하여 계측이나 제어에 사용하기 쉬운 전기신호로 변환시키는 장치에 관한 것이다.
종래의 부르돈관식 아나로그형 게이지에 있어서는 단순히 기구적인 변환기와 같은 변화를 가시화 시킨것이므로 사용자가 원하는 방법으로 직접 접속하여 응용할 수 가 없는 결점이 있었을 뿐만 아니라 원거리 전송시 신호의 감소를 초래하여 정확한 계측이 불가능한 점이 있다.
본 고안은 상기와 같은 점을 감안하여 초정밀급 증폭기를 적용하여 사용자가 원하는 방법으로 직접 응용이 가능하고 또 전기적 신호를 송출시 신호량의 감소없이 정확한 값을 수신부에 전달하여 정확한 계측이나 제어가 가능도록함에 있다.
이하 본고안을 첨부된 실시예의 회로도에 따라 상술한다.
도면에서 Sensor 는 압력감지기로 이와 같은 압력감지기를 구동시키기 위한 전원으로는 정전압 다이오드(ZD1)을 통해 융통성 있게 원하는 전압값으로 조절하는 증폭기(IC4)를 통해 공급하도록 되고, 그 일부는 콘덴서(C1,C2) 및 전압인버터(Voltage Inverter)(IC2)를 통해 정밀급 증폭기(IC1)의 (-)전원으로 공급하도록 되어 있다.
한편, 상기한 압력감지기(Sensor)의 출력은 저항(R1,R2)를 통해 정밀급 증폭기(IC1)의 입력측에 연결되고 증폭기(IC1)는 저항(R4,R5)에 의해 1 차 증폭된 신호는 저항(R6)을 통해 2차 증폭기(IC3)의 입력측에 연결하여, 차동증폭부를 형성하고, 비반전 단자를 접지시킨 2차 증폭기(IC3)는 저항(R6,R7) 및 가변저항(VR2)에 의해 2차증폭되어 증폭기(IC5,IC6)과 NPN형 트랜지스터(Q1)와 PNP형 트랜지스터(Q2)와 저항(R11,R12,R13)으로 구성되는 전압-전류 변환회로를 통해 출력측(OUT)로 출력되도록 하여서 된 것이다.
도면중 미설명부호(R3,R8,R9,R10)은 저항이며, VR1은 가변저항을 그리고Vcc는 전원을 의미한다.
상기와 같은 구성으로 되는 본 고안에 있어서 정전압다이오드(ZD1)을 통해 정전압되는 전압은 저항(R8,R9)와 전압인버터(IC2)를 통하여 원하는 전압값으로 조절되어 압력감지기(Sensor )에 공급됨과 동시에 일부의 전압은 전압인버터(IC4)와 콘덴서(C1,C2)를 통해 1차증폭기(IC1)의 (-)전원으로 공급되어 압력감지기(Sensor )의 압력변화에 따른 변화된 신호가 저항(R1,R2)를 통해 상기한 1차증폭기(IC1)의 입력측에 인가되는 경우 저항(R4)와 저항(R5)에 의해 1차증폭된 신호는 저항(R6,R7)과 비반전단자를 접지시킨 증폭기(IC3)에 의해 접지 기준값으로 2차 증폭되며 가변저항(VR2)에 의해 원하는 만큼의 증폭비를 얻을 수가 있게 된다.
따라서 각 증폭부의 증폭기들은 반도체의 특성상 초기 오프셀(OFFSET) 값을 지니고 있으므로 이를 보완하기 위하여 본 고안에서는저항(R2)의 전단에 저항(R3)과 가변저항(VR1)을 통해 이를 보완할 수가 있게된다.
한편 2차 증폭된 신호는 증폭기(IC5)와 증폭기(IC6) 및 NPN형 트랜지스터(Q1)와 PNP형 트랜지스터(Q2) 그리고 저항(R11,R12,R13)구성되는 접지된 전압-전류 변환기를 통해 전류값으로 변환되어 출력측(OUT)에 출력되는 것이다.
즉 부트스트랩 효과에 의해 증폭기(IC5)의 반전 입력값과 같게되는 것이며, 이를 Vin이라 할 때 트랜지스터(Q1)을 통과하는 전류는 i는
i≒Vin/R11(또는 R12,R13)
이 된다. 이와 같은 전류가 콜랙터전압 Vc(Vc=Vcc-Vin)을 만드는 것이다. 이와 같은 전압 Vc는 트랜지스터(Q2)의 비 반전 입력을 구동시키고 반전 입력은 근사적으로 Vcc-Vin이 되어 저항(R13)에 걸리는 전압이
Vcc-(Vcc-Vin)=Vin
이 되고 출력전류 Iout는
Iout≒Vin/R13
이 되는 것이다.
상기와 같이 반전된 신호는 출력단(OUT)을 통해 접지 사이에 연결되는 부하에 인가압력에 대하여 일정 비율의 변화량을 전류신호로서 공급할 수가 있게되는 효과를 얻을 수가 있어서 종래 볼 수 있던 원거리 송신시의 신호량의 감소없이 정확한 값을 수신부에 전달할 수가 있어서 정확한 계측이나 제어를 할 수 있게 되는 실용적인 고안인 것이다.

Claims (2)

  1. 증폭기(IC1,IC3)으로 차동증폭기를 형성하여 전압인버터(IC4)를 통해 (-)전압을 증폭기에 공급하며, 가변저항(VR1)과 저항(R3)으로 상기한 증폭기(IC1)의 초기 오프세트값을 보상하도록되고, 가변저항(VR2)으로 출력변화를 적용시켜 출력되는 신호를 증폭기(IC5),(IC6)와 NPN형 트랜지스터(Q1)와 PNP형 트랜지스터(Q2) 및 저항(R11,R12,R13)으로 구성되는 접지된 전압-전류변환기로 압력감지기(Sensor)의 압력변화에 비에 따라 전류값을 출력시키도록 되는 것을 특징으로 하는 3선식 전류 출력형 트랜스듀서.
  2. 청구범위 1항에 있어서, 압력감지기(Sensor)에는 안전된 전원공급을 위하여 정전압다이오드(ZD1)과 증폭기(IC4) 및 저항(R8,R9)으로 공급되며, 콘덴서(C1,C2) 및 전압인버터(IC4)를 통해 증폭기(IC1)의 (-)전원을 공급하도록 되는 것을 특징으로 하는 3선식 전류 출력 트랜스듀서.
KR2019940034751U 1994-12-20 1994-12-20 3선식 전류 출력형 트랜스듀서 KR0115052Y1 (ko)

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